Question

氮是地球上極為豐富的元素．
（1）已知NCl₃+3H₂O═NH₃+3HClO，該反應(yīng)無(wú)化合價(jià)變化，則電負(fù)性N

 

Cl．
（2）NH₃能與眾多過(guò)渡元素離子形成配合物，例如往CoCl₃溶液中加入氨氣，可以得到六配位的配合物CoCl₃?x NH₃，已知1mol的該配合物與足量AgNO₃反應(yīng)，得到2mol AgCl沉淀，則配合物的化學(xué)式為

 

．
（3）NF₃的結(jié)構(gòu)與NH₃類(lèi)似，但是NF₃難以與過(guò)渡金屬形成配位鍵，其原因在于

 

．
（4）N₂H₄分子可視為NH₃分子中的一個(gè)氫原子被-NH₂取代形成的另一種氮的氫化物．N₂H₄分子中氮原子軌道的雜化類(lèi)型是

 

．
（5）N₃^-為疊氮根，與CO₂為等電子體，1mol N₃^-中含有

 

個(gè)π鍵．X³⁺電子層結(jié)構(gòu)與氬元素相同，它與N₃^-形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖．晶體的化學(xué)式是

 

，與同一個(gè)X³⁺相鄰最近的N₃^-有

 

個(gè)．

Answer 1

考點(diǎn)：元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,配合物的成鍵情況,晶胞的計(jì)算

專(zhuān)題：

分析：（1）已知NCl₃+3H₂O═NH₃+3HClO，該反應(yīng)無(wú)化合價(jià)變化，所以NCl₃中氮為-3價(jià)，氯為+1價(jià)；
（2）1mol的該配合物與足量AgNO₃反應(yīng)，得到2mol AgCl沉淀，說(shuō)明1mol的氯離子作為配體，而可以得到六配位的配合物，所有5mol的氨氣作配體；
（3）從F原子的電負(fù)性的角度分析；
（4）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定分子空間構(gòu)型和原子的雜化方式；
（5）與CO₂為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，而1molCO₂中2molr的π鍵，先手判斷X為Sc元素，利用均攤法計(jì)算．

解答： 解：（1）已知NCl₃+3H₂O═NH₃+3HClO，該反應(yīng)無(wú)化合價(jià)變化，所以NCl₃中氮為-3價(jià)，氯為+1價(jià)，所以氮的電負(fù)性強(qiáng)于氯，故答案為：＞；
（2）1mol的該配合物與足量AgNO₃反應(yīng)，得到2mol AgCl沉淀，說(shuō)明1mol的氯離子作為配體，而可以得到六配位的配合物，所有5mol的氨氣作配體，故答案為：[Co（NH₃）₅Cl]Cl₂；
（3）F原子的電負(fù)性較強(qiáng)，氮原子上的孤對(duì)電子偏向F原子，而難以形成配位鍵，故答案為：F原子電負(fù)性強(qiáng)，吸引N原子的電子，使其難以給出電子對(duì)形成配位鍵；
（4）NH₃分子中氮原子含有3個(gè)共價(jià)鍵和一個(gè)孤電子對(duì)，所以空間構(gòu)型是三角錐型；N₂H₄分子中氮原子的加成電子對(duì)=3+1=4，含有一個(gè)孤電子對(duì)，N原子軌道的雜化類(lèi)型是sp³，故答案為：sp³；
（5）與CO₂為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，而1molCO₂中2molr的π鍵，X³⁺所含電子=3+18=21，所以X為21號(hào)Sc元素，從圖上看○少●多，結(jié)合X₃N知，○為N^3-，以頂角上的○為中心，距離最近的X⁺有3個(gè)．構(gòu)成一個(gè)完整的三維空間需8個(gè)這樣的立方體，則每個(gè)N^3-周?chē)�有X⁺：8×3×

1

4

=6個(gè)（棱上原子為4個(gè)晶胞所共用，所以每個(gè)原子在此晶胞中為

1

4

份），故答案為：2N_A，Sc（N₃）₃，6個(gè)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及分子空間構(gòu)型以及雜化類(lèi)型的判斷等知識(shí)，題目難度較大，注意相關(guān)基礎(chǔ)的把握和方法的積累．